KARYA TULIS AKHIR
PENGARUH PEMBERIAN JUS BUAH SEMANGKA MERAH (CITRULLUS VULGARIS) TERHADAP JUMLAH SEL LEYDIG TIKUS PUTIH (RATTUS NORVEGICUS STRAIN WISTAR) JANTAN YANG DI INDUKSI ALKOHOL
Oleh: FRISKA NUR EKASANTI 201110330311048
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015 HASIL PENELITIAN
v
PENGARUH PEMBERIAN JUS BUAH SEMANGKA MERAH (CITRULLUS VULGARIS) TERHADAP JUMLAH SEL LEYDIG TIKUS PUTIH (RATTUS NORVEGICUS STRAIN WISTAR) JANTAN YANG DI INDUKSI ALKOHOL
Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan dalam Menyelesaikan Program Sarjana Fakultas Kedokteran
Oleh : Friska Nur Ekasanti 201110330311048
FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015
vi
vii
viii
ix
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayah-Nya, penulis telah berhasil menyelesaikan Karya Tulis akhir ini yang berjudul “Pengaruh Pemberian Jus Buah Semangka Merah (Citrullus vulgaris) Terhadap Jumlah Sel Leydig Tikus Putih (Rattus norvegicus Strain Wistar) Jantan yang Di Induksi Alkohol”. Penulisan ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar sarjana Kedokteran jurusan Pendidikan Dokter pada Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang. Penulis menyadari bahwa penyusunan tugas akhir ini kemungkinan jauh dari sempurna, walaupun demikian penulis telah berusaha semaksimal mungkin serta mendapatkan bantuan dan bimbingan dari Dosen Pembimbing dalam rangka penyusunan. Tanpa bantuan dan dorongan dari berbagai pihak, sangantlah tidak mudah menjalani masa perkuliahan hingga pada penyusunan tugas akhir ini. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. dr. Irma Suswati, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Muahammadiyah Malang. 2. dr. Moch. Ma’roef, Sp.OG selaku Pembantu Dekan 1 Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang. 3. dr. Rahayu, Sp.S selaku Pembantu Dekan 2 Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang 4. dr. Iwan Sys Indrawanto, Sp.KJ selaku Pembantu Dekan 3 Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang
x
5. dr. Thontowi Djauhari NS, M.Kes selaku pembimbing I atas bimbingan, pelajaran, dukungan, saran dan bantuan yang telah diberikan dalam penyusunan karya tulis akhir ini. 6. dr. Indra Setiawan, Sp.THT-KL selaku pembimbing II atas kesabaran dan ketelitiannya dalam membimbing dan memberi saran dalam penyusunan karya tulis akhir ini. 7. dr. Suharto Sp. Rad selaku penguji atas ketelitiannya dalam memberi saran dan masukan dalam penyusunan karya tulis akhir ini. 8. Orangtuaku tercinta Bpk. Sulistiyono dan Ibu Jumirah Yuyun yang selalu memberikan semangat, dukungan moral maupun materil, serta doa-Nya selama ananda menuntut ilmu. 9. Adikku tersayang Frenaldy Dwi Sulistyo terima kasih atas bantuan doa, semangat, dan keceriaannya untuk mendukung mengerjakan karya tulis akhir ini. 10. Luas Dzatzali, terima kasih atas dorongan semangat dan motivasi, dukungan, bantuan, serta doa-Nya selama ini. Terima kasih karena selalu menemani saat suka dan duka. 11. Seluruh keluarga besar yang telah memberikan doanya untukku. 12. Sahabat-sahabatku Dwi, Ima, Lilly, Jeanny, Nia, Ilma, Kiki, Tari, Putri, Tya, Alfi, dan Sita yang sudah sangat menginspirasi dan memotivasi saya. 13. Sahabat kecilku di rumah Achda Putri Fitriani dan Firda Sari Meilani yang selalu mengingatkan makan dan mengerjakan tugas akhir. 14. Temanku Tommy dan Muqsit yang telah bersedia sepenuh hati membantu penelitian saya.
xi
15. Staf lab. Mas mifta, Pak joko dan yang lainnya, terimakasih atas bantuan dan kemudahan dalam menjalankan penelitian ini. 16. Staf TU, Pak Yono, Bu Endang, Mas Didit, Mas Faisal terima kasih atas bantuan dan kemudahan dalam urusan administrasi dan tugas akhir ini. 17. Teman-teman Fakultas Kedokteran Universitas Universitas Muhammadiyah Malang angkatan 2011 The Adorables yang menjadi teman seperjuangan selama menempuh pendidikan ini. Semoga kita semua bisa sukses dan menjadi dokter yang berguna dan bermanfaat bagi diri sendiri, kedua orangtua, keluarga, dan masyarakat. Amin. 18. Semua pihak yang turut membantu dalam menyelesaikan karya tulis ini juga mendoakan demi suksesnya karya tulis ini yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu. Akhir kata penulis berharap semoga penelitian ini dapat menambah wawasan dan bermanfaat bagi semua pihak.
Malang, 24 Februari 2015
Penulis
xii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................ ii PERNYATAAN ORISINALITAS ...................................................................... iii LEMBAR PENGUJIAN ..................................................................................... iv KATA PENGANTAR .......................................................................................... v ABSTRAK ........................................................................................................... viii ABSTRACT ......................................................................................................... ix DAFTAR ISI ........................................................................................................ x DAFTAR TABEL ................................................................................................ xii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii DAFTAR SINGKATAN ...................................................................................... xiv DAFTAR LAMPIRAN.........................................................................................xv BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................... 3 1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................. 3 1.3.1 Tujuan umum .......................................................................... 3 1.3.2 Tujuan khusus ........................................................................ 3 1.4 Manfaat Penelitian............................................................................... 4 1.4.1 Manfaat akademis ................................................................... 4 1.4.2 Manfaat masyarakat ................................................................ 4 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... 5 2.1 Sel Intersitial / Sel Leydig ................................................................... 5 2.1.1 Fungi Sel Leydig ..................................................................... 9 2.2 Alkohol (Ethanol) ................................................................................ 11 2.2.1 Definisi.................................................................................... 11 2.2.2 Metabolisme alkohol............................................................... 12 2.2.3 Mekanisme Alkohol (Etanol) dalam Merusak Sel Leydig...... 13 2.3 Semangka Merah (Citrullus vulgaris) ................................................. 15 2.3.1 Taksonomi Semangka Merah (Citrullus Vulgaris ) ................ 16 2.3.2 Kandungan Semangka Merah (Citrullus Vulgaris)................. 17 BAB 3 KERANGKA KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN ................ 20 3.1 Kerangka Konsep ................................................................................ 20 3.2 Hipotesis .............................................................................................. 22 BAB 4 METODE PENELITIAN ....................................................................... 23 4.1 Jenis dan Rancangan Penelitian .......................................................... 23 4.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ............................................................... 23 4.3 Populasi dan Sampel ........................................................................... 23 4.3.1 Populasi ..................................................................................... 23
xiii
4.3.2 Sampel ....................................................................................... 23 4.3.3 Besar sampel ............................................................................. 23 4.3.4 Tehnik pengambilan sampel ...................................................... 25 4.4 Karakteristik Sampel Penelitian .......................................................... 25 4.4.1 Kriteria inklusi........................................................................... 25 4.4.2 Kriteria ekslusi .......................................................................... 25 4.5 Variabel Penelitian ............................................................................... 25 4.5.1 Variabel bebas ........................................................................... 25 4.5.2 Variabel tergantung.................................................................... 25 4.6 Definisi Operasional ............................................................................ 25 4.7 Bahan dan Instrumen Penelitiam ......................................................... 26 4.7.1 Bahan penelitian ........................................................................ 26 4.7.2 Instrumen penelitian .................................................................. 27 4.8 Prosedur Penelitian .............................................................................. 28 4.8.1 Aklimatisasi hewan coba ........................................................... 28 4.8.2 Induksi Alkohol ......................................................................... 28 4.8.3 Pemberian Jus Semangka Merah............................................... 28 4.8.4 Pembagian Kelompok Tikus ..................................................... 29 4.8.5 Tahap Pembedahan Dan Fiksasi ................................................ 30 4.8.6 Tahap Dehidrasi ......................................................................... 30 4.8.7 Tahap Pewarnaan HE ................................................................ 31 4.8.8 Tahap Mounting ........................................................................ 31 4.8.9 Tahap Perhitungan Jumlah Sel Leydig ...................................... 32 4.8.10 Tahap Penguburan Tikus ......................................................... 32 4.9 Alur penelitian ..................................................................................... 33 4.10 Analisis data ...................................................................................... 34 BAB 5 HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS DATA ................................... 36 5.1 Jumlah Sel Leydig Tikus Putih Jantan ................................................ 36 5.2 Gambaran Mikroskopis Kelompok Penelitian .................................... 38 5.3 Analisis Data ....................................................................................... 39 5.3.1 Uji Homogenity of variance dan Uji Normalitas .................... 39 5.3.2 Uji One Way ANOVA ............................................................... 40 5.3.3 Uji Post Hoc dengan Uji Tukey HSD ........................................ 40 5.3.4 Uji Korelasi ............................................................................... 41 BAB 6 PEMBAHASAN ..................................................................................... 42 BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 46 7.1 Kesimpulan.......................................................................................... 46 7.2 Saran .................................................................................................... 47 DAFTAR PUSTAKA........................................................................................... 48 LAMPIRAN ......................................................................................................... 51
xiv
DAFTAR TABEL Tabel
Halaman
2.1 Kandungan zat gizi pada semangka ................................................................ 17 4.1 Konversi Dosis Antar Spesies ......................................................................... 29 5.1 Hasil pengamatan jumlah sel leydig pada tikus putih (Rattus novergicus strain wistar) Jantan ........................................................................................................ 36 5.2 Uji Homogenity of variance ......................................................................... 39 5.3 Uji Normalitas ................................................................................................. 39 5.4 Uji One Way ANOVA...................................................................................... 40 5.5 Tukey HSD ...................................................................................................... 40
i
DAFTAR GAMBAR Gambar
Halaman
2.1 Tubulus Seminiferus dan Sel Intersitial .......................................................... 5 2.2 Sel Leydig ....................................................................................................... 6 2.3 Sel Leydig ....................................................................................................... 6 2.4 Sel interstitial (Leydig) ................................................................................... 7 2.5 Proses Biosintesis Testosteron ........................................................................ 9 2.6 Biosintesis testosteron pada sel-sel interstitial (Leydig) ................................. 10 2.7 Regulasi pembentukan testikular steroid ........................................................ 10 2.8 Skema perjalanan testosteron .......................................................................... 11 2.9 Semangka Merah (Citrullus vulgaris)............................................................. 16 3.1 Kerangka konsep penelitian ............................................................................ 20 5.1 Grafik rerata jumlah sel Leydig tikus putih jantan.......................................... 37 5.2 Gambaran histopatologi sel Leydig tikus tiap perlakuan dengan perbesaran 40x..... .................................................................................................................... 38
i
DAFTAR SINGKATAN
LH
: Luteinizing Hormon
GSH
: Glutathione
ROS
: Reactive oxygen species
DNA
: Deoxyribonucleic Acid
ADH
: Alkohol Dehidrogenase
ALDH
: Aldehyde Dehydrogenase
CYP2E1
: Cytochrome P450 2E1
NAD+
: Nikotinamida adenina dinukleotida
H202
: Hidrogen Peroksida
NADP+
: Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate
NADPH
: Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate-Oxidase
SOEM
: Sistem Oksidasi Etanol Mikrosom
GMP
: guanosin siklik 5'-monofosfat
i
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran
Halaman
1 Analisis Data ...................................................................................................... 51 2 Dokumentasi Penelitian ..................................................................................... 55 3 Determinasi Buah Semangka Merah .................................................................. 58 4 Surat Determinasi Hewan Coba ......................................................................... 59 5 Surat Keterangan Pembacaan PA ....................................................................... 60 6 Surat Izin Penggunaan Laboratorium................................................................. 61
i
DAFTAR PUSTAKA
Anindita, Kania B Sutyarso. 2012. Pengaruh Pemberian Vitamin C Terhadap Berat Testis, Jumlah Sel Leydig, dan Diameter Tubulus Seminiferus Mencit (Mus musculus L) Jantan Dewasa yang Diinduksi Monosodium Glutamat. Lampung. Medical Journal of Lampung University Vol 1, No 1 (2012) Brunton, L.L. Parker, K.L. Blumenthal, D.K. Buxton, I.L.O. 2011. Goodman & Gilman: Manual Farmakologi dan Terapi. Diterjemahkan oleh Elin dkk. Jakarta: EGC. Darmono. 2005. Toksikologi Narkoba dan Alkohol: Pengaruh Neurotoksisitasnya pada Saraf Pusat. Jakarta: UI-Press. Dong, Qiang, MD, PhD., Matthew P. Hardy, PhD. 2004. Leydig Cell Function in Man. Humana press Durairajanayagam, Damayanthi., Ashok Agarwal1, Chloe Ong, Pallavi Prashast. 2014. Lycopene and male infertility. Malaysia. Asian Journal of Andrology (2014) 16, 420–425 Ekayanti M. Kaiin1, Ita Djuwita, Tuty L. Yusuf , dan M. Agus Setiadi. 2013. Konsentrasi, Kemurnian, Dan Viabilitas Sel Leydig Hasil Purifikasi Dengan Gradien Nycodenz Dan Kultur In Vitro. Jakarta. Jurnal Kedokteran Hewan Vol. 7 No. 1. Emanuele, Rubin., Charles Libber, Kurt Altman, Gary Gordon, Louis. 2001.Prolonged Ethanol Consumption Increases Testosterone Metabolism in the Liver. American Association for the Advancement of Science. 191(4227) 563-564, 1976. Giannessi, Francesco., Maria Anita Giambelluca., Lucia Grasso. 2008. Curcumin protects Leydig cells of mice from damage induced by chronic alcohol administration. Italy. Grant from Ministry of University and Research, Italy Handagama, Mendis SM., Siril Ariyaratne HB. 2005. Leydig cells, thyroid hormones and steroidogenesis. Pubmed. Indian J Exp Biol. 2005 Nov;43(11):939-62. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16313060 Histology Guide © Faculty of Biological Sciences, University of Leeds. http://www.histology.leeds.ac.uk/male/testis.php Kuehnel, 2003.Color Atlas of Cytology, Histology, and Microscopic Anatomy http://cs.unsyiah.ac.id/~aharis/Documents/391_Color%20Atlas%20of%20 Cytology,%20Histology,%20and%20Microscopic%20Anatomy%204th%2 0ed%20-%20W.%20Kuehnel%20(Thieme,%202003)%20WW.pdf
i
Krishnamoorthy, Gunasekaran., Kandaswamy Selvakumar., Prabhu Venkataraman.. 2013. Lycopen supplementation prevents reactive oxygen species mediated apoptosis in sertoli cells of adult albino rats exposed to polychlorinated biphenyls. Interdiscip toxicol v.6(2). http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3798861/ Lausanne., Bern. 2005. Leydig's interstitial cells: function, mode of operation and hormonal secretion. Human Embryology by the universities of Fribourg, Switzerland. http://www.embryology.ch/anglais/ugenital/molec05.html#leydig Luo, Lindi., Haolin Chen, And Barry R. Zirkin. 2001. Leydig Cell Aging: Steroidogenic Acute Regulatory Protein (StAR) and Cholesterol SideChain Cleavage Enzyme. Baltimore. Journal of Andrology, Vol. 22, No. 1, American Society of Andrology Mc, Creery. 2002. Konversi Dosis Antar Spesies Hewan Ke Manusia. Edisi 5. Hal: 20. Mohammed, Awatif Ibrahim. Al-Bayati, Mohanad A. 2014. Comparative Study Among Watermelon Crud Extract, Citrulline and Lycopene on Some Reproductive Indices in Male Mice. International Journal of Research In Medical and Health Science. Vol. 3 No. 6 Hal. 7-14 (online) http://www.ijsk.org/uploads/3/1/1/7/3117743/2_pharmacology.pdf diakses 31 Oktober 2014. Naz, Ambreen., Masood Sadiq Butt, Pasha, Imran. Nawaz. Haq. 2013. Antioxidant Indices of Watermelon Juice and Lycopene Extract. Pakistan Journal of Nutrition 12(3): 255-260. (online) www.pjbs.org diakses 16 November 2014 Naz, Ambreen., Masood Sadiq Butt., Muhammad Tauseef Sultan. 2014. Watermelon Lycopene and Allied Health Claims. Pakistan. EXCLI Journal 2014;13:650-666 Oktavian, antonius Ibo Ilambra Christianto Ngadji. 2006. Pengaruh Pemberian Etanol Peroral Terhadap Gambaran Histologik Sel-sel Spermatogenik dan Sel Leydig pada Testis Tikus Putih. Surabaya. Abstract Tesis oleh Airlangga University Library Pardede, Tuty Roida., Sri Muftri D.S. 2010. Penetapan Kadar Kalium, Natrium Dan Magnesium Pada Semangka (Citrullus vulgaris, Schard) Daging Buah Berwarna Kuning Dan Merah Secara Spektrofotometri Serapan Atom. Jakarta. Jurnal Darma Agung Payne, Anita H., Matthew P Hardy. 2007. The Leydig Cell in Health and Disease. New Jersey. Humana Press
i
Prajnanta, Final. 2003. Agribisnis Semangka Non-Biji. Jakarta: Penerbit Penebar Swadaya. Rengarajan S, Malini T, Sivakumar R, Govindarajulu P, Balasubramanian K. 2003. Effects of ethanol intoxication on LH receptors and glucose oxidation in Leydig cells of adult albino rats. abstract. Pubmed.17(6):6418. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14613815 RISKESDAS, 2007. Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan. Kementrian Kesehatan Republik Indonesia. Saryono. 2011. Metodologi Penelitian Kesehatan Penuntun Praktis Bagi Pemula. Mitra Cendika Press. Yogyakarta. hlm.42-43. Selvan, V. Kalai, MPharm, PhD, A., Vijayakumar, MPharm, PhD, K. 2011. Lycopene's Effects on Health and Diseases. India. Natural Medicine Journal March 2011 Vol. 3 Issue 3 Sukriadi. Mappiratu. Nurhaeni. 2013. Penggunaan Maltodektrin Untuk Meningkatkan Masa Simpan Likopen Buah Semangka (Citrullus vulgaris Schard). Jurnal Natural Science. 2(1): 35-45. (online) http://download.portalgaruda.org diakses 15 Juni 2014Tadmor, Y. et al. 2005. Comparative Fruit Colouration in Watermelon and Tomato. Food Research International. 38: 837-841 (online) www.sciencedirect.com diakses 15 Juni 2014 Supranto J. 2007. Statistik Teori dan Aplikasi, Edisi 6. Jakarta. Penerbit Erlangga. Suryadi ,E., Detty Iryani, Sri Kadarsih Suyono. 2007. Perubahan sel-sel Leydig tikus putih (Rattus norvegicus) jantan dewasa setelah pemberian monosodium glutamat peroral. Yogyakarta. JurnalAnatomi Indonesia VOLUME 1 No. 03 April 2007 Halaman 129 – 132 Utami, Nurul Fadilah. 2012. Isolasi Dan Purifikasi Likopen Dari Buah Tomat Dan Semangka. Depok. FMIPA Universitas Indonesia. http://lib.ui.ac.id/file?file=digital/20296124-S1822-Isolasi%20dan.pdf. Vargas,
Joseph., Marco Mussa. http://flipper.diff.org/app/items/2706
2011.
Alcoholism.
Spain.
Wang , Fei-Fei., Qian Wang, Yong Chen. 2012. Chronic stress induces ageingassociated degeneration in rat Leydig cells. China. Asian Journal of Andrology (2012) 14, 643–648; doi:10.1038/aja.2011.183; published online 21 May 2012
i